Задача по физике - 13821
Клин массой $2m$ с углом наклона к горизонту $\alpha$ ($\cos \alpha = \frac{2}{3}$) находится на гладкой горизонтальной поверхности стола (рис.). Через блок, укрепленный на вершине клина, перекинута легкая нить, связывающая грузы, массы которых равны $m$ и $3m$. Груз массой $3m$ может скользить вдоль вертикальной направляющей AB, закрепленной на клине. Этот груз удерживают неподвижно на расстоянии $H = 27 см$ от стола, а затем отпускают. В результате грузы и клин движутся поступательно. На какое расстояние $s$ сместится клин к моменту удара груза массой $3m$ о стол? Массы блока и направляющей AB считайте пренебрежимо малыми.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 13827
Тонкое проволочное кольцо массой $M$ стоит на горизонтальной плоскости (рис.). По кольцу могут скользить без трения две одинаковые бусинки массой $m$ каждая. В начальный момент времени бусинки находятся вблизи верхней точки кольца. Их одновременно отпускают, и они начинают двигаться симметрично. При каком отношении масс $n = \frac{m}{M}$ кольцо оторвется от плоскости?
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 13828
Для изучения свойств льда в лаборатории собрали установку из блоков и нитей на штативе. К нитям прикрепили четыре льдинки разных масс, поместив их в цилиндрический стакан с водой. Система пришла в равновесие, когда тяжелые льдинки частично погрузились в воду, а самая легкая, массой $m$, осталась висеть в воздухе (рис.). По ходу эксперимента на льдинку, висящую в воздухе, направили луч лазера, и она стала плавиться. Талая вода при этом стекала в стакан. После сообщения льдинке количества теплоты $Q = 825 Дж$ уровень воды в стакане изменился на $\Delta h_{1} =1 см$. После полного плавления висящей льдинки изменение уровня по сравнению с первоначальным составило $\Delta h_{2} = 3 см$.
1) Увеличивался или уменьшался уровень воды в стакане?
2) Определите, чему равна площадь дна стакана.
3) В каком диапазоне изменялась сила натяжения нити, удерживающей льдинку массой 6m?
Считайте, что вплоть до полного плавления висящая льдинка оставалась на нити, не касаясь воды. Блоки и нити невесомы. Температура льда и воды в начале и во время эксперимента равнялась комнатной $t_{к} = 0^{ \circ} С$. Плотность льда $\rho_{л} = 900 кг/м^{3}$, плотность воды $\rho_{в} = 1000 кг/м^{3}$. Удельная теплота плавления льда $\lambda = 330 кДж/кг$. Ускорение свободного падения $g = 10 м/с^{2}$.
Подробнее
1) Увеличивался или уменьшался уровень воды в стакане?
2) Определите, чему равна площадь дна стакана.
3) В каком диапазоне изменялась сила натяжения нити, удерживающей льдинку массой 6m?
Считайте, что вплоть до полного плавления висящая льдинка оставалась на нити, не касаясь воды. Блоки и нити невесомы. Температура льда и воды в начале и во время эксперимента равнялась комнатной $t_{к} = 0^{ \circ} С$. Плотность льда $\rho_{л} = 900 кг/м^{3}$, плотность воды $\rho_{в} = 1000 кг/м^{3}$. Удельная теплота плавления льда $\lambda = 330 кДж/кг$. Ускорение свободного падения $g = 10 м/с^{2}$.
Подробнее
Задача по физике - 13830
Мешочек с песком бросают с горизонтальной поверхности земли под некоторым углом $\alpha$ к горизонту с начальной скоростью $v_{0}$. После приземления он теряет вертикальную составляющую скорости. Найдите максимальное горизонтальное перемещение мешочка относительно точки бросания и угол $\alpha$, при котором оно достигается. Коэффициент трения между мешочком и плоскостью равен $\mu$. Ускорение свободного падения равно $g$. Время удара считайте малым.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 13840
Тонкий стержень длиной $l = 1 м$ может соскальзывать вдоль своей длины по наклонной плоскости, составляющей угол $\alpha$ с горизонтом ( $tg \alpha = 0,2$). Верхняя часть плоскости является для стержня гладкой, а нижняя, начиная с некоторой горизонтальной границы, - шероховатой с коэффициентом трения $\mu = 0,6$ (рис.). На каком расстоянии $b$ выше этой границы должен находиться нижний конец стержня в начале движения, чтобы стержень остановился в тот момент, когда полностью заедет на шероховатую поверхность?
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 13843
Небольшой груз соскальзывает без начальной скорости по наклонной плоскости (рис.). Известно, что коэффициент трения между грузом и плоскостью меняется по закону $\mu (x) = \alpha x$, где $x$ - расстояние вдоль плоскости от начального положения груза. Опустившись на высоту $H$ по вертикали, груз останавливается. Найдите максимальную скорость груза в процессе движения.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 13847
Вблизи края гладкой горизонтальной полуплоскости лежат два одинаковых груза массой $m$ каждый, соединенные легкой нерастянутой пружиной, длина которой $l_{0}$, а жесткость $k$ (рис.). К грузу, ближайшему к краю плоскости, с помощью нерастяжимой нити, перекинутой через легкий блок, прикреплен еще один такой же груз массой $m$. Его удерживают так, что участок нити, идущий от блока к этому грузу, вертикален. Нижний груз отпускают. Через какое минимальное время $\tau$ удлинение $\Delta l$ пружины станет максимальным? Найдите это удлинение.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 13854
Небольшой шарик с массой m и зарядом q покоится на горизонтальной непроводящей поверхности (рис.). К нему очень медленно подносят, перемещая вертикально вниз, другой шарик с зарядом $-q$. На каком расстоянии от горизонтальной поверхности шарики столкнутся?
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 13855
К муфте, которая может скользить по гладкому стержню, прикреплены четыре пружины, как показано на рисунке. Две из них, расположенные вдоль стержня, имеют жесткость в $n = 2$ меньше, чем "поперечные" пружины, перпендикулярные стержню. Первоначально пружины не деформированы, а затем поперечные пружины начинают медленно сжимать. При какой относительной деформации этих пружин равновесное положение муфты потеряет устойчивость?
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 13856
На концах тонкой непроводящей спицы длиной $2l$ закреплены положительные точечные заряды $Q$ (рис.). Положительно заряженная бусинка может двигаться по спице без трения и в начальный момент покоится в положении равновесия. К спице с большого расстояния медленно приближают положительный заряд $q$, перемещая его вдоль перпендикуляра к спице, проходящего через ее середину. Когда расстояние между зарядом $q$ и бусинкой стало равным $l$, бусинка пришла в движение. Определите отношение зарядов $Q/q$.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 13857
Небольшой заряженный шарик покоится на гладком горизонтальном непроводящем столе. К шарику присоединена пружинка жесткостью $k$, второй конец которой закреплен на столе. Вдоль оси пружинки к шарику с большого расстояния очень медленно приближают такой же, но противоположно заряженный шарик. Определите деформацию пружинки в момент столкновения шариков, если величина заряда каждого шарика равна $q$.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 13858
Два маленьких шарика, заряд одного из которые $q_{0}$, а другого $-q_{0}$, подвешены на двух изолирующих нитях длиной $L = 1 м$ каждая. Точки подвеса нитей очень медленно сближают так, что они остаются все время в одной горизонтальной плоскости. Когда расстояние между точками подвеса нитей стало равным $a = 5 см$, шарики столкнулись. Найдите величину заряда $q_{0}$. Масса каждого шарика $m = 4 г$.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 13868
Небольшой шарик, заряженный зарядом $q$, покоится на гладком горизонтальном непроводящем столе. К шарику присоединена горизонтальная пружина жесткостью $k$, второй конец которой закреплен. Вдоль оси пружины к шарику с большого расстояния очень медленно приближают такой же, но противоположно заряженный шарик. Найдите деформацию пружины в момент столкновения шариков.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 13870
В вершинах прямоугольника ABCD, стороны AB и CD которого вертикальны, закреплены четыре маленьких невесомых блока (рис.). Через них перекинуты две гладкие невесомые нерастяжимые нити, одна из которых связывает грузы массами $m_{1}$ и $m_{2}$, а другая - массами $m_{3}$ и $m_{4}$. Обе нити продеты сквозь одно отверстие в маленькой невесомой бусинке K. Изначально нити натянуты, бусинка и грузы неподвижны, а выходящие из бусинки участки нитей образуют с горизонтом углы $\alpha, \beta, \gamma$ и $\phi$. Найдите проекции ускорения $a_{x}$ и $a_{y}$ бусинки в момент одновременного отпускания бусинки и грузов, если оси $x$ и $y$ сонаправлены с векторами BC и BA соответственно. Рассмотрите два случая: $\alpha = \beta$ и $\alpha \neq \beta$. В ответе можно оставить все четыре угла, но отдельно выразите угол $\phi$ через остальные углы. Ускорение свободного падения $g$ известно.
Подробнее
Подробнее
Задача по физике - 13871
По гладкой внутренней поверхности закрепленной сферы радиусом $R$ движется маленькая шайба. В начальный момент времени шайба находится в горизонтальной плоскости, содержащей центр сферы, и имеет горизонтальную скорость $\omega R$. Найдите максимальное смещение $L$ шайбы по вертикали и минимальное время $\tau$, через которое произойдет это смещение, при условии, что $\omega^{2}R \gg g$, где $g$ - ускорение свободного падения. Чему равен модуль s вектора перемещения шайбы к моменту времени $\tau$?
Подробнее
Подробнее